في عملية إنشاء غواصة نووية - حاملة صواريخ كروز البحرية ومجموعات القوات الخاصة (SSGN) ، والتي تم تحويل أول أربع طائرات SSBN من فئة أوهايو إليها ، بالإضافة إلى السفن القتالية الساحلية (LBK ، مؤخرًا ، وفقًا مع التغييرات في التصنيف ، أصبحوا فرقاطات) على جدول الأعمال ، نشأ السؤال عن الحاجة إلى تضمين طائراتهم المسلحة (AC) القادرة على توفير دعم جوي فعال لأعمالهم على الفور. بادئ ذي بدء ، كان الأمر يتعلق بإجراء الاستطلاع والمراقبة طوال اليوم وفي جميع الأحوال الجوية ، وإصدار تحديد الهدف وتقييم الأضرار التي لحقت بالعدو ، والصدمة والتأكد من أن تصرفات القوات الخاصة ، بما في ذلك تسليم الإمدادات ، تم تحديدها على أنها المهام الثانوية.
في الوقت نفسه ، لم تسمح الأحجام الصغيرة من المساحة القابلة للاستخدام المتوفرة على LBK الصغيرة نسبيًا ، ولم تسمح ميزات العمل القتالي لـ SSGN باستخدام طائرات مأهولة أو طائرات بدون طيار كبيرة من نوع MQ-8 Fire Scout لهذه المقاصد. الخيار الوحيد المتبقي هو استخدام المركبات الجوية غير المأهولة (UAVs) ، القادرة على الإطلاق من سطح السفينة أو من سطح الماء (في الحالة الأخيرة ، كان من الممكن سحب الجهاز من الغواصة ، متبوعًا بذلك. بداية من الماء) ، وكذلك الهبوط على الماء بعد الانتهاء من المهمة.
في هذا الصدد ، اقترح الخبراء العسكريون الأمريكيون النظر في إمكانية إنشاء مركبة جوية غير مأهولة متعددة الأغراض (متعددة الأغراض بدون طيار أو MPUAV) مع إطلاق سطح / تحت الماء ، والذي كان من المفترض في المقام الأول تجهيز SSGN من فئة أوهايو. تم تسمية الطائرة بدون طيار الواعدة على اسم أحد الطيور البحرية الأكثر شيوعًا - طائر الغاق ، والذي يبدو في الترجمة الصوتية من الإنجليزية بفخر أكبر - "الغاق".
داربا تبدأ
في عام 2003 ، بدأ المتخصصون من وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA) مرحلة "الصفر" لمدة ستة أشهر من هذا البرنامج ، حيث أجروا دراسة أولية لإمكانية إنشاء طائرة بدون طيار قادرة على الإطلاق بشكل مستقل من تحت الماء أو السطح. الناقل وتحديد المتطلبات التكتيكية والفنية له.
كان قائد المشروع هو الدكتور توماس بوتنر ، الذي عمل في قسم التكنولوجيا التكتيكية بالوكالة وأشرف أيضًا على برامج الحد من الاحتكاك والجناح الطائر المائل. كجزء من هذه البرامج ، على التوالي ، كان من المفترض تطوير نموذج لتقييم قيمة مقاومة الاحتكاك فيما يتعلق بالسفن السطحية للبحرية الأمريكية وتطوير الحلول التقنية لتقليلها (مما جعل من الممكن تقليل استهلاك الوقود و زيادة سرعة ومدى واستقلالية الملاحة في السفن) ، وكذلك إنشاء نموذج تجريبي لطائرة عالية السرعة من نوع "الجناح الطائر" ، والذي تغير اتجاه الجناح بسبب "الانحراف" من طائراتها (تم دفع طائرة واحدة للأمام (اكتساح سلبي) ، والأخرى - للخلف (اكتساح إيجابي).
وفقًا للممثل الرسمي لـ DARPA Zhanna Walker ، كان الهدف من الطائرة بدون طيار الواعدة هو "توفير دعم جوي وثيق لمثل هذه السفن الحربية مثل السفن الحربية الساحلية و SSGNs".وفقًا لبيانات بطاقة المشروع التي نشرتها داربا ، كان على البرنامج حل المهام التالية:
- لتطوير مفهوم لاستخدام الطائرات بدون طيار مع الإطلاق السطحي وتحت الماء ؛
- دراسة سلوك الطائرات بدون طيار على حدود الماء والهواء ؛
- للعمل على ممارسة مواد مركبة جديدة ؛
- لضمان قوة وضبط هيكل الطائرات بدون طيار المطلوب عند إطلاقها من أعماق معينة أو من سفينة سطحية ؛
- لتهيئة محطة توليد الطاقة الخاصة بالطائرة بدون طيار ، القادرة على تحمل الظروف البيئية القاسية في المنطقة تحت الماء ، وكذلك لإثبات القدرة على بدء تشغيل محرك الدفع بدون طيار بسرعة للانطلاق من الماء ؛
- للعمل على جميع عناصر التطبيق العملي للطائرات بدون طيار - بدءًا من الناقل السطحي وتحت الماء إلى الرش والإخلاء.
بعد ذلك بعامين ، وافق البنتاغون على الانتقال إلى المرحلة الأولى من البرنامج ، المرحلة 1 ، والتي بموجبها تم تمويل تطوير وبناء واختبار نموذج أولي للطائرة بدون طيار ، وكذلك تمويل العمل على أنظمة فردية على متن الطائرة. من قبل DARPA ، وعهد التطوير المباشر للجهاز إلى قسم Skunk Works في شركة Lockheed Martin . كما قامت الشركة بتغطية جزء من تكاليف المشروع.
وأكد البيان الصحفي لشركة لوكهيد مارتن أن "الطائرة بدون طيار متعددة الأغراض ستكون جزءًا من نظام فريد يركز على الشبكة ، والذي سيوسع بشكل كبير القدرات القتالية لـ SSGN الجديد ، الذي تم إنشاؤه على أساس نظام ترايدنت". - تمتلك القدرة على الإطلاق تحت الماء وتتميز بسرية الإجراءات العالية ، وستكون الطائرة بدون طيار قادرة على العمل بفعالية من تحت الماء ، مما يوفر الدعم الجوي اللازم. إن الجمع بين نظام ترايدنت وطائرة بدون طيار متعددة الأغراض سيوفر لقادة المسرح فرصًا فريدة حقًا - سواء في فترة ما قبل الحرب أو في سياق الأعمال العدائية واسعة النطاق ".
محول مجنح
بعد دراسة طرق مختلفة لوضع الطائرات بدون طيار على متن SSGNs من فئة أوهايو ، قرر متخصصو Skunk Works استخدام "قاذفات طبيعية" - صوامع صواريخ SLBM ، التي يبلغ طولها (ارتفاعها) 13 مترًا وقطرها 2.2 متر. - تم ربط جناح من نوع "نورس" بجسم الطائرة على مفصلات ومطوي ، كما كان ، "عانقه". بعد فتح غطاء العمود ، تحركت الطائرة بدون طيار خارج الحدود الخارجية لهيكل حاملة الغواصة على "سرج" خاص ، وبعد ذلك فتحت الجناح (ارتفعت الطائرات إلى الجانبين لأعلى بزاوية 120 درجة) ، وحررت نفسها من المقابض ، وبسبب الطفو الإيجابي ، تطفو بشكل مستقل على سطح الماء.
عند الوصول إلى سطح الماء ، تم تضمين اثنين من معززات الإطلاق التي تعمل بالوقود الصلب في العمل - محركات صاروخية تعمل بالوقود الصلب المعدلة من نوع Mk 135 المستخدمة في Tomahok SLCM. كان وقت تشغيل المحركات 10-12 ثانية. خلال هذا الوقت ، رفعوا الطائرة بدون طيار عموديًا من الماء ونقلوها إلى المسار المحسوب ، حيث تم تشغيل المحرك الرئيسي ، وتم إسقاط محركات الصواريخ التي تعمل بالوقود الصلب. كان من المخطط استخدام محرك نفاث صغير الحجم بقدرة دفع تبلغ 13.3 كيلو نيوتن ، استنادًا إلى محرك هانيويل AS903 ، كمحرك دفع.
تم التخطيط لإطلاق الطائرة بدون طيار من عمق حوالي 150 قدمًا (46 مترًا) ، الأمر الذي تطلب استخدام مواد عالية القوة في تصميمها. يتكون جسم الطائرة بدون طيار من التيتانيوم ، وتم إغلاق جميع الفراغات الموجودة في الهيكل ووحدات الإرساء بمواد خاصة (مواد مانعة للتسرب من السيليكون ورغوة نحوية) ، وتم ملء المساحة الداخلية لجسم الطائرة بغاز خامل تحت الضغط.
كتلة الجهاز 4082 كجم ، كتلة الحمولة 454 كجم ، كتلة وقود الطائرات النفاثة JP-5 للمحرك الرئيسي 1135 كجم ، طول الجهاز 5.8 متر ، امتداد جناح "نورس" "4.8 م ، وامتداده على طول الحافة الأمامية - 40 درجة. تضمنت الحمولة رادارًا صغيرًا ، ونظامًا إلكترونيًا ضوئيًا ، ومعدات اتصال ، بالإضافة إلى أسلحة صغيرة الحجم مثل قنبلة بوينج SDB صغيرة العيار أو قاذفة صواريخ صغيرة الحجم مع نظام توجيه مستقل LOCAAS (هجوم مستقل منخفض التكلفة) System) طور Lockheed Martin. يبلغ نصف قطر القتال في Kormoran حوالي 1100-1300 كم ، وسقف الخدمة 10.7 كم ، ومدة الرحلة 3 ساعات ، وسرعة الإبحار M = 0.5 ، والسرعة القصوى M = 0.8.
من أجل زيادة سرية الإجراءات فور إطلاق الطائرة بدون طيار ، كان على الغواصة الحاملة مغادرة المنطقة على الفور ، والتحرك قدر الإمكان. بعد أن أكملت المركبة الجوية غير المأهولة المهمة ، تم إرسال أمر إليها من الغواصة للعودة وإحداثيات موقع الرش. في النقطة المحددة ، أوقف نظام التحكم الموجود على متن الطائرة بدون طيار المحرك ، وطي الجناح وأطلق المظلة ، وبعد الانهيار ، أطلق كورموران كبلًا خاصًا وانتظر الإخلاء.
قال كبير مهندسي المشروع روبرت روزكوفسكي في ذلك الوقت: "مهمة رش مركبة تبلغ سعتها 9000 رطل بأمان بسرعة هبوط 230-240 كم / ساعة مهمة شاقة". - كانت هناك عدة طرق لحلها. يتكون أحدهما من انخفاض حاد في السرعة وتنفيذ مناورة الكوبرا الموضوعة مسبقًا في نظام التحكم على متن الطائرة ، والآخر ، الأكثر واقعية من وجهة نظر عملية ، يتمثل في استخدام نظام المظلة ، مما أدى إلى رش الجهاز على الأنف أولاً. في الوقت نفسه ، كان من الضروري ضمان سلامة الطائرة بدون طيار نفسها ومعداتها في نطاق الحمولة الزائدة من 5-10 جم ، الأمر الذي تطلب استخدام مظلة ذات قبة بقطر 4 ، 5-5 ، 5 م ".
تم الكشف عن الطائرة بدون طيار المرسومة باستخدام السونار ، ثم تم التقاطها بواسطة مركبة بدون طيار يتم التحكم فيها عن بعد تحت الماء. تم إطلاق الأخير من نفس صومعة الصواريخ التي كانت توجد بها "الدرون" سابقًا ، وسحب كابل طويل خلفها ، والذي تم تثبيته بالكابل الذي أطلقته الطائرة بدون طيار ، وبمساعدته تم وضع "الدرون" على " saddle "، الذي تم إزالته بعد ذلك في صومعة الصواريخ بالغواصة.
في حالة استخدام "Kormoran" من سفينة سطحية ، ولا سيما LBK ، تم وضع الجهاز على قارب فرعي خاص ، حيث تم نقله إلى البحر. بعد إطلاق الطائرة بدون طيار ، تكررت جميع الإجراءات بنفس التسلسل كما هو الحال عند البدء من وضع مغمور: بدء تشغيل محركات التشغيل ، وتشغيل محرك الدفع ، والطيران على طول طريق معين ، والعودة والرش ، وبعد ذلك كان من الضروري ببساطة التقط الجهاز وأعده إلى السفينة.
لم يكن العمل على وشك الانطلاق
تم تصميم المرحلة الأولى من العمل ، والتي كان على المقاول خلالها تصميم الجهاز وعدد من الأنظمة ذات الصلة ، وكذلك إثبات إمكانية دمجها في مجمع واحد ، لمدة 16 شهرًا. في 9 مايو 2005 ، تم توقيع عقد مماثل بقيمة 4.2 مليون دولار مع قسم Lockheed Martin Aeronotics ، الذي تم تحديده باعتباره المقاول الرئيسي للبرنامج. بالإضافة إلى ذلك ، شمل عدد المؤدين شركة General Dynamics Electric Boat و Lockheed Martin Perry Technologies و Teledine Turbine Engineering Company ، والتي تم توقيع العقود المقابلة معها بمبلغ إجمالي قدره 2.9 مليون دولار. وتلقى العميل نفسه ، وكالة DARPA ، 6.7 مليون دولار من ميزانية وزارة الدفاع الأمريكية لهذا البرنامج في السنة المالية 2005 وطلبت 9.6 مليون دولار إضافية للسنة المالية 2006.
كانت نتيجة العمل في المرحلة الأولى أن تكون اختبارين رئيسيين: اختبارات تحت الماء لطائرة بدون طيار بالحجم الكامل ، ولكن لا تحلق ، والتي كان من المقرر أن تكون مجهزة بالأنظمة الرئيسية على متن الطائرة ، وكذلك اختبارات لطائرة بدون طيار. نموذج "السرج" ، حيث كان من المقرر وضع الجهاز في صومعة الصواريخ التي تعمل بالطاقة النووية (نموذج مثبت في قاع البحر). كان من الضروري أيضًا إثبات إمكانية الهبوط الآمن للطائرة بدون طيار "المقدمة إلى الأمام" وقدرة المعدات الموجودة على متنها على تحمل الأحمال الزائدة الناتجة. بالإضافة إلى ذلك ، كان على المطور إثبات إخلاء نموذج بالحجم الطبيعي بدون طيار ملقاة باستخدام مركبة تحت الماء بدون طيار يتم التحكم فيها عن بعد وإثبات إمكانية ضمان إطلاق نفاث ثنائي الدائرة من خلال توفير غاز عالي الضغط.
بناءً على نتائج المرحلة الأولى ، كان على قيادة DARPA والبنتاغون اتخاذ قرار بشأن المصير الإضافي للبرنامج ، على الرغم من أن ممثلي DARPA أعلنوا بالفعل في عام 2005 أنهم يتوقعون دخول الطائرات بدون طيار Cormoran الخدمة مع البحرية الأمريكية في عام 2010 - بعد الانتهاء من المرحلة الثالثة.
اكتملت المرحلة الأولى من الاختبار بحلول سبتمبر 2006 (أجريت اختبارات توضيحية في منطقة قاعدة قوات الغواصات التابعة للبحرية الأمريكية Kitsap-Bangor) ، وبعد ذلك كان على العميل اتخاذ قرار بشأن تمويل بناء نموذج طيران كامل. ومع ذلك ، في عام 2008 ، توقفت إدارة DARPA أخيرًا عن تمويل المشروع. السبب الرسمي هو تخفيض الميزانية واختيار بوينج Scan Eagle كطائرة بدون طيار "تحت الماء". ومع ذلك ، في حين أن الغواصات المزودة بصواريخ كروز من نوع أوهايو ومجموعات القوات الخاصة التابعة للبحرية الأمريكية القائمة عليها تظل بدون طائرات بدون طيار مع إطلاق تحت الماء ، ولا يمكن للسفن الحربية الساحلية ، التي أصبحت فرقاطات ، سوى استخدام المركبات الجوية غير المأهولة الأكبر من نوع Fire Scout وطائرات بدون طيار صغيرة أكثر بساطة.
